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2.5 mm光伏玻璃物理鋼化常見缺陷分析
日期:2021-08-02   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_zhuzelin 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
隨著傳統(tǒng)化石能源的減少與污染的加重,光伏組件發(fā)展越來越快。而光伏玻璃作為光伏組件的重要配件,其質(zhì)量受到各生產(chǎn)廠家的關(guān)注。物理鋼化作為一種有效提高玻璃強(qiáng)度的方法,成為一種普遍的玻璃加工工藝。玻璃鋼化質(zhì)量的好壞將極大影響各工廠的利潤,因此研究光伏玻璃物理鋼化工藝具有非常重要的意義。本文針對(duì)2.5 mm厚度玻璃的鋼化常見缺陷進(jìn)行研究,并提出相應(yīng)的解決辦法。我司使用的鋼化爐為MT-G系列鋼化爐,玻璃為我司生產(chǎn)的厚度2.5 mm光伏壓延玻璃。彎曲度測(cè)試方法依據(jù)GB/T 17841—2008。

常見缺陷

(1)波形大。波形大的主要原因是加熱溫度過高。在玻璃加熱階段,玻璃會(huì)在擺動(dòng)的轉(zhuǎn)向點(diǎn)處短暫的停留,如果溫度過高,玻璃會(huì)由于輥筒之間的間隔產(chǎn)生波形變形,如圖1所示。玻璃波形大的原因有:①鋼化爐設(shè)置溫度過高;②鋼化加熱時(shí)間過長;③急冷段芳綸繩磨損、凸起、纏繞時(shí)重疊;④鋼化爐后端陶瓷輥不在同一水平線上;⑤鍍膜膜層偏厚;⑥原片波形大。對(duì)應(yīng)的解決辦法為:①降低鋼化爐溫度;②縮短鋼化爐加熱時(shí)間;③更換急冷段芳綸繩;④陶瓷輥水平校準(zhǔn);⑤通知鍍膜調(diào)整鍍膜膜層厚度;⑥更換原片。



圖1 波形大

(2)翹頭。翹頭是指鋼化玻璃頭部邊角翹曲。翹頭形成的原理是玻璃被鋼化爐加熱至軟化狀態(tài)后,玻璃頭部在陶瓷輥間隙中受重力作用會(huì)略微往下彎曲,繼續(xù)前進(jìn)時(shí)會(huì)撞到陶瓷輥或芳綸繩輥道。在鋼化工藝未調(diào)整時(shí)突然出現(xiàn)翹頭的原因有:①鍍膜膜層太厚;②急冷段芳綸繩輥道不水平;③鋼化爐后端陶瓷輥不水平;④加熱溫度高或加熱時(shí)間長。對(duì)應(yīng)的解決辦法為:①通知鍍膜調(diào)整鍍膜膜層厚度;②校準(zhǔn)或更換芳綸繩輥道;③校準(zhǔn)或更換陶瓷輥;④降低加熱溫度或者縮短加熱時(shí)間。

(3)上彎、下彎。上彎是指鋼化后的玻璃有時(shí)會(huì)出現(xiàn)向上變形,形成凹面的情況,如果強(qiáng)壓凹面玻璃至平直狀,當(dāng)外部壓力釋放時(shí),玻璃又會(huì)恢復(fù)其原始的形狀,如圖2所示。


圖2 玻璃上彎

加熱完成后進(jìn)入鋼化階段的玻璃是平整的,如果玻璃上下表面的溫度相同,當(dāng)玻璃下表面冷卻的速率比玻璃上表面快時(shí),下表面優(yōu)先固化,上表面則繼續(xù)收縮,那么就會(huì)導(dǎo)致玻璃出現(xiàn)上彎。

如果鋼化時(shí)冷卻速率是相同的,當(dāng)玻璃下表面的溫度低于上表面溫度時(shí),下表面先固化,上表面繼續(xù)收縮,那么也會(huì)導(dǎo)致玻璃出現(xiàn)上彎。

實(shí)際生產(chǎn)中上彎形成的原因有:①玻璃上部溫度比下部溫度高;②玻璃上部風(fēng)壓小于玻璃下部風(fēng)壓。對(duì)應(yīng)的解決辦法有:①降低下部溫度或者增加上部溫度;②增大上風(fēng)壓或降低下風(fēng)壓或者調(diào)整急冷段風(fēng)柵高度。理論上調(diào)整上彎是加大玻璃上部風(fēng)壓,即降低上風(fēng)柵高度,但實(shí)際生產(chǎn)過程中部分鋼化爐是增加上風(fēng)柵高度。原因可能是部分鋼化爐風(fēng)柵與玻璃距離太近后熱風(fēng)不能及時(shí)排走,冷卻效果降低。此外,相同玻璃上下表面粗糙度不同導(dǎo)致吸熱不同,因此,上下表面放置方向發(fā)生變化時(shí),鋼化工藝也需調(diào)整。如我司生產(chǎn)的單絨壓花玻璃壓花面朝下時(shí)能夠正常生產(chǎn),相同工藝壓花面朝上時(shí)下部會(huì)有白霧而且上彎。上彎的原因是玻璃在鋼化爐后端時(shí)壓花面表面積大于絨面表面積,使得壓花熱輻射傳熱強(qiáng)于絨面熱輻射,即在鋼化爐后端壓花面受到的熱輻射更多。下彎的產(chǎn)生原因及解決辦法與之相反。

(4)彈彎。大片玻璃完成鋼化后出現(xiàn)“鍋底”變形,在施加外部壓力時(shí),玻璃或者向上或者向下凸起,并且當(dāng)外部壓力釋放時(shí),玻璃會(huì)保持其新的形狀,如圖3所示,生產(chǎn)上俗稱彈彎。原因是玻璃四周的加熱溫度比玻璃中間位置的加熱溫度高,在鋼化階段,玻璃中間溫度較低的部分會(huì)比玻璃四周固化速度快。當(dāng)玻璃四周仍然持續(xù)收縮時(shí),就會(huì)迫使玻璃的中間位置要么向上凸起,要么向下凸起。生產(chǎn)實(shí)際中的解決辦法為:①降低鋼化爐邊部溫度;②增加鋼化爐出爐速度;③降低風(fēng)柵高度。


 
圖3 玻璃彈彎

(5)發(fā)軟。當(dāng)玻璃中間位置受熱溫度比四周受熱溫度高,也可能出現(xiàn)馬鞍形變形,產(chǎn)生馬鞍變形的原因是玻璃中間位置溫度高于玻璃四周溫度。在鋼化階段,當(dāng)玻璃的中間位置仍然持續(xù)收縮時(shí),玻璃的四周會(huì)朝不同方向彎曲,從而形成馬鞍變形。如圖4所示。生產(chǎn)上俗稱玻璃發(fā)軟。實(shí)際生產(chǎn)中的解決辦法為:增加玻璃邊部溫度。此外還有大小頭、S彎、在風(fēng)柵處破片等常見缺陷。


 
圖4 玻璃發(fā)軟

結(jié)語

上彎、下彎、彈彎等光伏玻璃鋼化常見缺陷與工藝和設(shè)備息息相關(guān),只要理解了各類缺陷形成的機(jī)理,就能找出其產(chǎn)生原因及對(duì)應(yīng)的解決措施,進(jìn)而減少缺陷的產(chǎn)生。 

原標(biāo)題:2.5 mm光伏玻璃物理鋼化常見缺陷分析
 
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來源:玻璃雜志
 
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